Menu
Flickr, Can Pac Swire via CC BY-NC 2.0

Experts over... vleesvervangers

Eten we over 5 à 10 jaar al kweekvleesburgers, plantaardige biefstukken of algenschnitzels?

Door de groei van de wereldbevolking kan de productie van vlees over tientallen jaren nauwelijks meer aan de vraag voldoen. Dat is de verwachting. Ook uit milieuoogpunt is er veel te zeggen voor het minderen van vleesconsumptie. Bovendien is gevarieerd eten gezond. Onderzoekers en ook bedrijven zijn druk bezig om nieuwe vleesvervangers te ontwikkelen. Kunnen wetenschappers andere eiwitbronnen omtoveren tot smakelijke vleesachtige producten?

Mark Posthoogleraar Vasculaire fysiologie - Universiteit Maastricht

“De impact van vleesproductie op het milieu was de reden om met het kweken van spiercellen in het lab te beginnen. Dat is in theorie efficiënter dan een hele koe telen en veel duurzamer. Van één spierstamcel kun je tienduizend kilo vlees maken. Maar een stamcel gaat niet eeuwig mee. Het kan zich zo’n 50 keer verdubbelen, daarna moet je een koe weer even in de bilspier prikken voor nieuwe stamcellen. Of kweekvlees in de praktijk efficiënter is, weten we pas als we het productieproces hebben opgeschaald. We weten wel dat alle voedingsstoffen volledig gebruikt worden omdat we wat er na de kweek overblijft weer kunnen recyclen. Dat gaat niet zo makkelijk bij een koe.

Als we het productieproces opschalen kan het ook goedkoper worden. We schalen in stappen op naar een 25.000 liter reactor waar de cellen op plastic bolletjes groeien in plaats van op de bodem van een kweekschaaltje. Over vier jaar denken we vlees te kunnen produceren dat tien keer zo duur is als nu. Dat is meer geschikt voor restaurants en speciaalzaken. Nog een paar jaar meer en dan is het voordelig genoeg voor de supermarkt. Een kritische parameter hiervoor is hoeveel cellen je per milliliter voedingsmedium kunt laten groeien.

De eerste hamburger werd nog wat droog gevonden en miste de vetcellen. Omdat we ons richten op de productie van hamburgervlees, kunnen we de vetcellen apart laten groeien van de spiercellen en de weefsels daarna bij elkaar voegen. Het samen kweken van vetcellen en spiercellen hebben we nog niet geprobeerd, maar voor andere typen cellen is dat wel mogelijk gebleken. Voor het kweken van een biefstuk is meer nodig dan alleen maar het samen kweken van verschillende celtypen, dan gaat het om de groei van een grotere 3D-structuur waarbij je moet zorgen dat alle plekken zuurstof en voedingsstoffen krijgen. Maar over een jaar of vijf hopen we ook de eerste biefstuk te presenteren!”

Prof. dr. ir. Atze Jan van der GootHoogleraar Eiwitstructurering en duurzaamheid - Wageningen University & Research

“Vleesvervangers van plantaardige eiwitten liggen al in de schappen. Wij proberen die producten duurzamer, lekkerder en goedkoper te maken. Een dier ‘maakt’ vlees door de koolhydraten en eiwitten in zijn voer eerst te scheiden, de eiwitten vervolgens op te knippen in kortere eiwitten (aminozuren) en die voor een deel om te zetten in spiermassa. Om duurzamer te zijn dan een dier dan moeten een paar van die stappen worden overgeslagen. In onze visie moet het plantenmateriaal daarom zo min mogelijk bewerkt worden. Dat is voor een deel al gelukt: de kipstukjes van bijvoorbeeld de vegetarisch slager zijn al gemaakt van deels geraffineerde producten waarin naast de eiwitten ook koolhydraten zitten.

In ons onderzoek kijken we waar de inefficiënties in ons voedselsysteem zitten. We gooien veel voedsel weg en eten veel meer eiwit dan ons lichaam nodig heeft. Als dat ook nog een keer dierlijk eiwit is, leidt het tot meer verliezen bij onze voedselproductie. Er is namelijk heel wat plantaardig eiwit voor nodig om dit teveel aan dierlijk eiwit te produceren. Dit betekent ook dat een vleesvervanger niet dezelfde voedingswaarde hoeft te hebben als vlees, alleen het product moet wel net zo aantrekkelijk en smakelijk zijn. De uitdaging is om dat met andere ingrediënten dan alleen eiwit te doen. In de vegetarische kipstukjes zit al voor een derde koolhydraten, dat vindt niemand een probleem. 

We hebben een speciaal apparaat ontworpen dat aan plantenmateriaal een oriëntatie kan meegeven waardoor het een vezelige en gelaagde structuur krijgt. Het gaat dan meer richting varkensvlees of wellicht rund. Door nu met de afschuifsnelheid, tijd en temperatuur te gaan variëren kunnen we hopelijk straks de gewenste vleesstructuur instellen. Doordat we het verhitten tot honderdveertig graden Celsius vinden er ook chemische reacties plaats die voor smaak en stevigheid zorgen. Nu de sappigheid nog. Die combinatie is best lastig. Daar hebben we wel ideeën voor en die gaan we in de toekomst uitproberen.”

Lolke SijtsmaSenior scientist Biotechnologie - Wageningen University & Research

“In algen zitten voldoende eiwitten. Afhankelijk van de soort en de groeiomstandigheden kunnen ze 25 tot 45% eiwit bevatten. Wat betreft het eiwitgehalte en voedingswaarde kunnen algen een prima onderdeel vormen van een vleesvervanger. De vleesvangers die nu in de supermarket liggen zijn een mengsel van verschillende ingrediënten. Ook algen kunnen vlees niet één op één vervangen, ze hebben zelf maar een beperkte structuur en geen ‘bite’. Als je ze samenperst tot een klont krijg je niet iets dat op vlees lijkt. Dus je moet er iets mee doen om het de nodige smaak en structuur te geven, want we zijn nu eenmaal gewend aan de structuur en smaak van het spierweefsel van dieren.

Algen worden nog weleens op één hoop gegooid. Er zijn macroalgen, de zeewieren die iedereen kent van sushi, en er zijn microalgen. Wij onderzoeken beide groepen en kijken bij de microalgen onder andere hoe we de eiwitten eruit kunnen halen en of deze eiwitten een bepaalde functionaliteit hebben, bijvoorbeeld of ze water kunnen binden of een emulsie kunnen vormen. Voordat algeneiwitten een weg vinden richting vleesvervangers zijn we nog wel een jaar of vijf verder. Een aantal algen mogen  van de Europese voedselautoriteit EFSA in ieder geval toegepast worden in voeding, zoals de bekende algensoorten Chlorella en Spirulina.

Algen worden gezien als duurzaam. Ze gebruiken CO2 en licht om te groeien en ze kunnen worden geproduceerd op grond die ongeschikt is voor landbouw. Aan de andere kant gebruiken ze ook nutriënten, zoals stikstof en fosfaat, en kost het kweken energie. Er is al wel gerekend aan de levenscyclusanalyse, maar voor het duurzaamheidsgetal maakt het veel uit wat je wel en niet meeneemt in de analyses en waar je het mee vergelijkt. Voor productie van rundvlees moeten we veel veevoer importeren. Bovendien is de omzetting van plantaardig eiwit naar dierlijk eiwit niet echt efficiënt. Voor algen geldt hetzelfde als voor planten, het is een directe en dus hele efficiënte eiwitbron.”